LAPORAN HASIL PERCOBAAN

COEFFICIENT DRAG

Nama: Marwanto adi nugroho 5315083436

Faisal akbar 5315083439

Lukman nugraha 5315080317

Khaerizal hakim 5315080304

KATA PENGANTAR

Penulis ucapkan syukur alhamdulillah kepada Allah SWT atas ridho-Nya sehingga makalah

ini selesai tepat pada waktunya. Penulis juga ucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing

yang telah memberi judul makalah ini, . Makalah ini disusun berdasarkan tugas mata kuliah

Aerodinamika tentang “Coefficient Drag”, sehingga kita tahu apa isi dari judul makalah ini.

Juga kepada teman-teman atas informasinya sebagai masukan bagi penulis untuk melengkapi

materi ini.

Saya juga menyadari bahwa ada banyak kekurangan dan kesalahan dalam penulisan

makalah ini. Oleh karena itu, saya mohon saran dan kritik yang membangun dan dapat menjadi

pembelajaran bagi saya dalam pembuatan makalah selanjutnya,karena penulis menyadari masih

dalam tahap pembelajaran..semoga makalah ini dapat bermanfaat untuk kita semua. Terima

kasih.

Jakarta, april 2010

Penulis

Daftar Isi

Kata Pengantar..................................................................................................... . 2

Daftar Isi.............................................................................................................. . 3

BAB I Latar Belakang................................................................................... . 5

Tujuan Percobaan................................................................................

Alat dan Bahan....................................................................................

Metode Percobaan................................................................................

BABII Hasil Percobaan...................................................................................

BABIII Kesimpulan..........................................................................................

Lampiran................................................................................................................

BAB I

1. Latar Belakang:

Dalam dinamika fluida, coeffient drag adalah gaya yang menghambat pergerakan sebuah benda

padat melalui sebuah fluida ( cairan atau gas). Bentuk gaya hambat yang paling umum tersusun

dari sejumlah gaya gesek, yang bertindak sejajar dengan permukaan benda, plus gaya tekanan,

yang bertindak dalam arah tegak lurus dengan permukaan benda. Bagi sebuah benda padat yang

bergerak melalui sebuah fluida, gaya hambat merupakan komponen dari aerodinamika gaya

resultan atau gaya dinamika fluida yang bekerja dalam arahnya pergerakan. Komponen tegak

lurus terhadap arah pergerakan ini dianggap sebagai gaya angkat. Dengan begitu gaya hambat

berlawanan dengan arah pergerakan benda, dan dalam sebuah kendaraan yang digerakkan mesin

diatasi dengan gaya dorong.

Tipe-tipe gaya hambat pada umumnya terbagi menjadi kategori berikut ini:

gaya hambat parasit , terdiri dari

o seretan bentuk,

o gesekan permukaan,

o seretan interferensi,

gaya hambat imbas , dan

gaya hambat gelombang (aerodinamika) atau hambatan gelombang (hidrodinamika

kapal).

Persamaan gaya hambat menghitung gaya yang dialami sebuah objek yang bergerak melalui

sebuah fluida pada kecepatan yang relatif besar (misalnya bilangan Reynold yang tinggi,

Re > ~1000), yang juga dijuluki seretan kuadrat. Persamaan tersebut merupakan penghormatan

kepada John William Strutt, 3rd Baron Rayleigh, yang awalnya menggunakan L2 dalam

tempatnya A (L adalah panjang). Gaya sebuah objek yang bergerak melalui sebuah fluida adalah:

   Fd=12

ρ . cd . A . v2

Dimana:

Fd=Gaya dorong ( N )

ρ=Massa jenis fluida ( kg

m3 ) Cd=coefficient drag

A=Luas Frontal (m2 )

v=Kecepatan Fluida(ms )

Fd=m .g

Dimana:

m=Massa beban (kg )

g=Gravitasi (m

s2 )

Luas rujukan A sering didefinisikan sebagai luas proyeksi ortografi (proyeksi siku-siku) dari

objek — pada sebuah bidang yang tegak lurus terhadap arah gerakan — misalnya untuk objek-

objek berbentuk sederhana seperti lingkaran, ini merupakan luas penampang lintang. Terkadang

sebuah objek memiliki beberapa luas rujukan dimana sebuah koefisien hambatan yang sesuai

dengan masing-masing luas rujukan harus ditentukan.

Dalam kasus sebuah sayap, perbandingan gaya hambat terhadap gaya angkat sangat mudah saat

luas rujukannya sama, sebab nisbah gaya hambat terhadap gaya angkat hanyalah nisbah gaya

hambat terhadap koefisien gaya angkat. Dengan begitu, rujukan untuk sayap seringkali adalah

luas planform, bukannya luas penampang depan. Untuk objek yang bepermukaan halus, dan titik

pisah yang tidak tetap — seperti sebuah lingkaran atau silinder bundar — koefisien hambatan

akan bervariasi dengan bilangan Reynolds Re, bahkan sampai pada nilai yang sangat tinggi Re

dari tingkat besaran 107). Bagi sebuah objek bertitik pisah yang tetap dan terdefinisi dengan baik,

seperti sebuah cakram lingkar berbidang normal terhadap arah aliran, koefisien hambatan adalah

konstan untuk Re > 3,500.] Pada umumnya, koefisien hambatan Cd merupakan sebuah fungsi

orientasinya aliran berkenaan dengan objek (terlepas dari objek yang simetris seperti sebuah

bola).

2. Tujuan Percobaan:

1. Tujuan percobaan ini adalah untuk mempelajari proses tejadinya gaya hambat suatu

benda yang melalui fluida berupa air

2. Serta mencari nilai Coeficient Drag benda tertentu (bola) dengan menggunakan

percobaan tersebut.

3. Alat dan Bahan

1. Bola (merah) dengan diameter 6,5 cm

2. Kayu (coklat) yang telah dibentuk menjadi sebuah segitiga siku-siku sebagai rangka

seperti gambar di atas

3. Penampang beban (hijau), dalam percobaan ini kami menggunkan gelas air mineral

4. Batu sebagai beban

5. Tali (biru)

6. Roll (hitam) yang dipasang disetiap sudut rangka segitiga

4. Metode percobaan:

1. Menentukan sungai yang dijadikan tempat percobaan.

Sungai yang dijadikan tempat percobaan adalah anak sungai/kali sunter yang terletak di

kelurahan Pangkalan jati (Jakarta Timur)

Dengan pertimbangan sebagai berikut:

1. Arusnya cukup deras

2. Tidak banyak sampah yang ada dialiran sungai tersebut

3. Lokasi strategis

2. Mengukur kecepatan air sungai

Buat sebuah garis di tepi sungai sepanjang 2 meter. Kemudian taruh bola atau suatu benda yang

ringan ke sungai dengan garis yang sejajar dengan garis awal hingga melewati garis akhir garis

yang telah dibuat, lalu ukur waktu yang di tempuh bola tersebut. Lakukan sebanyak 3 kali lalu

cari rata-rata waktunya. Setelah rata-rata waktu didapat kemudian dibagi dengan jarak tempuh

bola tersebut (2 meter) sehingga didapat kecepatan aliran sungai

v=ms

3. Masukan kerangka atau alat percobaan ke dalam aliran, dengan keadaan tercelup ke dalam

sungai sebesar 20% dari kedalaman sungai. Kedalaman sungai yaitu 60 cm. Maka kerangka

tercelup 12 cm kedalam sungai.

4. Berikan beban sedikit-demi sedikit hingga kondisi benda atau bola menjadi stabil. Kemudian

catat berat beban yang diberikan

BAB II

Hasil percobaan dan prhitungan:

Dik: m=165 gram=0,165 kg

ρ=1000kg

m3  

v=1,3ms

≈ 1,29ms

dbola¿6,5 cm=0,065 m

g=9,81m

s2

Dit:  cd=⋯⋯⋯ ?         

Jawab: Fd=12

ρ . cd . A . v2

m . g=12

ρ . cd . A . v2

0,165 kg .9,81ms2=

12

.1000kgm3 . cd . A .(1,3

ms )

2

1,61865kg . m

s2 =500kgm3 . cd .

π4

. d2 . 1,69m2

s2

1,61865kg . m

s2 =500kgm3 . cd .

3,144

. (0,065 m)2 .1,69m2

s2            

1,61865kg . m

s2 =500kgm3 . cd .3,31663 ×10−3 m2 .1,69

m2

s2

1,61865kg . m

s2=2,802548125

kg . m

s2. cd

cd=0,578

BAB III

Kesimpulan:

Nilai coefficient drag dari benda (bola) yang kami amati dalam percobaan tersebut adalah

0,578. nilai tersebut hampir mendekati dengan tetapan nilai coefficient drag yang sudah ada.

Dengan tingkat kesalahan

LAMPIRAN